Mar 05, 2024 ฝากข้อความ

สาเหตุของการแตกร้าวจากการเชื่อมในวัสดุโลหะผสมไททาเนียม

โลหะผสมไทเทเนียมมีองค์ประกอบหลายอย่าง ซึ่งมีผลกระทบต่อคุณสมบัติทางกายภาพของไทเทเนียม คาร์บอนเป็นสิ่งเจือปนทั่วไปในโลหะผสมไทเทเนียมและไทเทเนียม เมื่อปริมาณคาร์บอนน้อยกว่า 0.13% คาร์บอนจะมีไทเทเนียมอยู่ลึก และความแข็งแรงในการเชื่อมจะถูกจำกัด มีการปรับปรุงบางอย่างและความเป็นพลาสติกลดลงบ้าง แต่ไม่รุนแรงเท่าผลของออกซิเจนและไนโตรเจน อย่างไรก็ตาม เมื่อปริมาณคาร์บอนของรอยเชื่อมเพิ่มขึ้นอีก เครือข่าย TiC จะปรากฏขึ้นในรอยเชื่อม และจำนวนจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณคาร์บอนที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความเป็นพลาสติกของรอยเชื่อมลดลงอย่างรวดเร็ว และมีแนวโน้มที่จะเกิดรอยแตกร้าวภายใต้การกระทำ ของความเครียดในการเชื่อม

info-700-442

 

1.อิทธิพลของธาตุคาร์บอน

โลหะผสมไทเทเนียมและไทเทเนียมค่อนข้างเสถียรในระหว่างกระบวนการเชื่อมที่อุณหภูมิห้อง หยดของเหลวและโลหะในสระหลอมเหลวมีความสามารถสูงในการดูดซับไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจน และในสถานะของแข็ง ก๊าซเหล่านี้จะมีปฏิกิริยากับพวกมัน เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความสามารถของไทเทเนียมและโลหะผสมไทเทเนียมในการดูดซับไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจนก็เพิ่มขึ้นอย่างมากเช่นกัน ไทเทเนียมเริ่มดูดซับไฮโดรเจนที่ประมาณ 250 องศา ออกซิเจนที่ 400 องศา และไนโตรเจนที่ 600 องศา หลังจากที่ก๊าซถูกดูดซับแล้ว จะทำให้ข้อต่อการเชื่อมเกิดการเปราะโดยตรง ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญอย่างยิ่งที่ส่งผลต่อคุณภาพการเชื่อม

 

2. ผลกระทบของไฮโดรเจน

สาเหตุหลักก็คือปริมาณระเบิดไฮโดรเจนจะเพิ่มขึ้นตามตะเข็บ ไฮโดรเจนเป็นปัจจัยที่มีผลกระทบร้ายแรงที่สุดต่อคุณสมบัติเชิงกลของไทเทเนียมท่ามกลางก๊าซเจือปน การเปลี่ยนแปลงปริมาณไฮโดรเจนของรอยเชื่อมมีผลกระทบที่สำคัญที่สุดต่อคุณสมบัติการกระแทกของรอยเชื่อม TiH2 ที่เป็นเกล็ดหรือคล้ายเข็มที่ตกตะกอนในรอยเชื่อมจะเพิ่มขึ้น ความแข็งแรงของ TiH2 ต่ำมาก ดังนั้นผลกระทบของ HiH2 ที่มีลักษณะเป็นขุยหรือรูปเข็มก็คือคุณสมบัติการกระแทกลดลงอย่างมาก การเปลี่ยนแปลงปริมาณไฮโดรเจนของรอยเชื่อมมีผลเพียงเล็กน้อยต่อการปรับปรุงความแข็งแรงและการลดลงของความเป็นพลาสติก

info-700-403

3. ผลของปริมาณออกซิเจน

ความแข็งและความต้านทานแรงดึงของรอยเชื่อมเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และโดยทั่วไปปริมาณออกซิเจนของรอยเชื่อมจะเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรงกับปริมาณออกซิเจนของก๊าซอาร์กอนที่เพิ่มขึ้น ความเป็นพลาสติกลดลงอย่างมาก เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของรอยเชื่อม ควรป้องกันการเกิดออกซิเดชันของรอยเชื่อมและบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนในการเชื่อมอย่างเคร่งครัดในระหว่างกระบวนการเชื่อม

 

4.ผลของไนโตรเจน

ไนโตรเจนทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับแผ่นไทเทเนียมที่อุณหภูมิสูงกว่า 700 องศา การก่อตัวของไทเทเนียมไนไตรด์ (TiN) ที่เปราะและแข็งและระดับความบิดเบี้ยวของโครงตาข่ายที่เกิดจากการก่อตัวของสารละลายของแข็งระหว่างไนโตรเจนและไทเทเนียมนั้นรุนแรงกว่าผลที่ตามมาที่เกิดจากออกซิเจนในปริมาณเท่ากัน ดังนั้นไนโตรเจนจึงสามารถปรับปรุงความต้านทานของรอยเชื่อมไทเทเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมได้ ความต้านทานแรงดึง ความแข็ง และคุณสมบัติของพลาสติกของการเชื่อมจะลดลงมากกว่าออกซิเจนอย่างเห็นได้ชัด เมื่อปริมาณไนโตรเจนของรอยเชื่อมมากกว่า 0.13% รอยเชื่อมจะแตกเนื่องจากความเปราะบางมากเกินไป

info-700-466

 

 

ส่งคำถาม

หน้าหลัก

โทรศัพท์

อีเมล

สอบถาม